La geofisica nucleare al servizio di un ambiente costiero più pulito in Europa
Dalla fusione della fisica nucleare e delle scienze della Terra è nata la geofisica nucleare, una nuova branca scientifica che riguarda l'applicazione, nel campo delle scienze della Terra, dei metodi e delle tecniche messe a punto dalla fisica nucleare. Queste tecniche, fra cui i metodi di datazione e gli strumenti per la registrazione dei dati relativi ai fori di trivellazione, vengono ampliamente utilizzate nell'ambito delle scienze della Terra. Oggi, la caratterizzazione dei sedimenti mediante l'abbinamento delle loro proprietà fisiche alle caratteristiche geochimiche osservabili, sembra essere un metodo molto diffuso in questo campo. MEDUSA è una nuova tecnologia brevettata che si avvale della sedimentologia radiometrica per la caratterizzazione dei sedimenti sulla base di un insieme di concentrazioni di radionuclidi, ovvero l'impronta radiometrica. Questa tecnologia comprende un rilevatore di raggi gamma estremamente sensibile per la raccolta degli spettri di energia delle radiazioni gamma, le quali vengono ulteriormente analizzate e convertite in diverse composizioni sedimentarie. Il sistema MEDUSA completo è leggero (circa 5 kg) e facilmente installabile a bordo di navi, veicoli o addirittura aeroplani. Rispetto agli altri metodi di caratterizzazione geochimica, questa tecnica offre numerosi vantaggi. Innanzitutto la sensibilità del rilevatore (migliorata di un fattore pari a 15) e, in secondo luogo, la velocità di acquisizione del sistema. Con un tempo di acquisizione compreso fra 1 e 10 secondi per l'ottenimento dei dati statistici necessari alle indagini, questa tecnica permette di caratterizzare un'ampia zona in un arco di tempo relativamente rapido. MEDUSA sfrutta le proprietà intrinseche dei sedimenti, misurabili in-situ mediante strumenti di misurazione passivi, esercitando un impatto minimo sull'ambiente. MEDUSA si è rivelata una tecnologia di telerilevamento estremamente potente. Fra le possibili applicazioni vi sono la misurazione e l'analisi della distribuzione dei radionuclidi nei fori di trivellazione e la caratterizzazione in-situ dei sedimenti. Attualmente il sistema viene impiegato per monitorare i rischi ambientali a cui sono esposte le zone costiere. Erosione, inondazioni, ripascimento delle coste, e ripristino delle dune sono solo alcuni dei problemi che rischiano di acuirsi nei prossimi decenni. Il metodo MEDUSA può essere utilizzato, inoltre, per analizzare le prestazioni degli ecosistemi costieri a medio termine (alcuni mesi) e lungo termine (alcuni decenni). Ai fini dello sviluppo e della convalida dei modelli relativi all'evoluzione del profilo di spiaggia e alle linee di riva, il sistema può essere impiegato in una vasta gamma di situazioni pratiche, compreso il monitoraggio della dispersione dei detriti risultanti dall'attività di dragaggio in mare (come nel porto di Rotterdam), la mappatura del contenuto di ciottoli/sabbia/fango del letto dei fiumi e degli estuari, nonché l'analisi delle discariche delle sporgenze sulla terra ferma.